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潜艇的 “耳目”---声呐潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。

声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在 10kHz--30kHz之间，而人耳的听觉范围是20Hz--20000Hz，所以人耳可以听到声呐发出的一部分声音。由于声呐向水中发射声波的频率较高，可以形成较指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。

声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称 “回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。

请回答以下问题：

（ 1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 ______ kHz到 ______ kHz。

（ 2）若停在海水中的潜艇A发出声信号在10s内收到经B潜艇反射回来信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 ______ m．（设声波在海水中速度为1500m/s）

（ 3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离 ______ ？为什么 ______ ？

答案

10 20 7500 不能 月球上是真空，声音不能在真空中传播。

【解析】

（ 1 ）人耳只能听到 20Hz 到 20000Hz 之间的声音，声呐发出的声波频率大多在 10kHz ～ 30kHz 之间；因此人耳听到的声呐发出的声波频率为 10kHz ～ 20kHz ；

（ 2 ）超声波从潜艇 A 传到潜艇 B 的时间：

t= ×10s=5s ，

潜艇 B 与潜艇 A 的距离：

s ₁ =vt=1500m/s×5s=7500m ；

（ 3 ）月球上是真空，因为真空不能传声，所以在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离。